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第八單元金屬和金屬材料,化學方程式梳理1．Fe的化學性質,①__________________；②______________________；③______________________；④_____________________；,3Fe＋2O2Fe3O4,Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑,Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑,Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4,⑤_________________________；⑥_____________________________；⑦____________________________________________________________________；⑧________________________。,Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O,Fe2O3＋3H2SO4===Fe2(SO4)3＋3H2O,FeCl3＋3NaOH===3NaCl＋Fe(OH)3↓,Fe2(SO4)3＋6NaOH===3Na2SO4＋2Fe(OH)3↓,Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2,2．Al的化學性質,①_________________；②___________________________；③_________________________；④_________________________；⑤_______________________________。,4Al＋3O2===2Al2O3,2Al＋3CuSO4===Al2(SO4)3＋3Cu,2Al＋3CuCl2===2AlCl3＋3Cu,2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑,Al2O3＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2O,3．Cu的化學性質,①__________________________；②_________________；③_______________________；④______________________；⑤______________________；⑥_______________________________；⑦_______________________________；⑧_____________________。,Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag,2Cu＋O22CuO,2CuO＋C2Cu＋CO2↑,CuO＋2HCl===CuCl2＋H2O,CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O,CuCl2＋2NaOH===2NaCl＋Cu(OH)2↓,CuSO4＋2NaOH===Na2SO4＋Cu(OH)2↓,Cu(OH)2CuO＋H2O,4．金屬的冶煉,,,,,,,考點一金屬材料1．金屬的物理性質(1)共性：常溫下，大多數(shù)金屬都是固體，有金屬光澤、有優(yōu)良的_______性、_______性和_______性。(2)特性①顏色：鐵、鋁等大多數(shù)金屬為銀白色，而銅呈______色，金呈_____色；②狀態(tài)：常溫下大多數(shù)金屬為固體，而_____為液體。,導電,導熱,延展,紫紅,黃,汞,2．合金(1)概念：在金屬中加熱熔合某些_______或_________，制得的具有_________的物質。合金屬于_______物。(2)性質特征：硬度比成分金屬_____，熔點比成分金屬_____。(3)鐵合金：生鐵和鋼是鐵的兩種合金，生鐵的含碳量為___________，鋼的含碳量為__________。,金屬,非金屬,金屬特性,混合,大,低,2%～4.3%,0.03%～2%,合金中一定有金屬存在，但不一定都是由金屬與金屬熔合而成，還可能是金屬與非金屬熔合而成，熔合過程中沒有新物質生成，屬于物理變化。,考點二金屬的化學性質1．與氧氣反應(1)鐵在空氣中灼燒不能持續(xù)燃燒，但是在純氧中能劇烈燃燒，_________，放出大量的熱，生成黑色固體，化學方程式為__________________。,火星四射,3Fe＋2O2Fe3O4,(2)銅在空氣中加熱，能生成黑色固體，化學方程式為________________。(3)鋁粉在空氣中燃燒的化學方程式為__________________，反應類型為_________。,2Cu＋O22CuO,4Al＋3O22Al2O3,化合反應,明確金屬與氧氣的反應講：在中考中，關于金屬與氧氣的反應，易觸雷的地方有兩處：①記不清鐵在空氣或氧氣中反應的不同現(xiàn)象；②記錯鐵在氧氣中燃燒的產(chǎn)物。練：鏈接“排雷練版”P5T7,2．與酸溶液反應——金屬＋酸―→鹽＋氫氣Fe＋2HCl===___________；Fe＋H2SO4===___________。要求：(1)在金屬活動性順序中，排在H前面的金屬能與酸反應放出氫氣。(2)酸一般是稀鹽酸、稀硫酸等。,FeCl2＋H2↑,FeSO4＋H2↑,3．與鹽溶液反應——金屬＋鹽溶液―→新鹽＋新金屬Fe＋CuSO4===_______＋_____，反應類型為_________。實驗現(xiàn)象：鐵絲表面附著一層_____色固體，溶液由藍色變?yōu)開____色。Cu＋2AgNO3===__________＋______；實驗現(xiàn)象：銅片表面附著一層_______色固體，溶液由無色變?yōu)開____色。,FeSO4,Cu,置換反應,紅,淺綠,Cu(NO3)2,2Ag,銀白,藍,要求：(1)在金屬活動性順序中，位置在_______的金屬可以把_______的金屬從它們的鹽溶液中置換出來。(2)鹽必須是_____的。,前面,后面,可溶,4．金屬活動性順序及其應用(1)常見金屬的活動性順序常見金屬的活動性由強到弱的順序：KCaNaMg____Zn____SnPb(H)_____HgAgPtAu,Al,Fe,Cu,(2)金屬活動性順序表示的意義①金屬的位置越靠前，它的活動性就越_____。②位于____前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸里的____。③位于_______的金屬能把_______的金屬從它們的鹽溶液里置換出來。,強,H,H,前面,后面,鐵參與置換反應時，注意其化合價變化講：在中考中，考生在書寫鐵參與的置換反應的化學方程式或化學式常出現(xiàn)錯誤。若鐵參與置換反應，其對應的鹽應是亞鐵鹽，化合價是＋2價；若是用含鐵的鹽作為反應物出現(xiàn)，且發(fā)生的是置換反應，選擇的鹽也應是亞鐵鹽。練：鏈接“隨堂演練”P56T12,(3)金屬活動性的重要應用①判斷某些置換反應能否發(fā)生判斷金屬與酸能否反應判斷金屬與鹽溶液能否反應,③解決一些除雜問題；④根據(jù)金屬與鹽溶液的反應判斷濾液、濾渣的成分；⑤根據(jù)金屬活動性順序判斷金屬與酸反應的速率或根據(jù)反應速率判斷金屬的活動性順序；⑥利用金屬活動性順序研究金屬冶煉的歷史。,(4)金屬活動性順序的探究實驗①實驗原理根據(jù)金屬能否與稀鹽酸、稀硫酸和鹽溶液反應進行判斷。,氣體,強,②注意事項實驗前金屬必須打磨除去_____________。做金屬與酸的反應實驗時一般用稀鹽酸或稀硫酸，不用硝酸和濃硫酸。金屬與鹽溶液的反應，鹽必須_______。并不是所有排在前面的金屬都能把排在后面的金屬從其鹽溶液中置換出來，如鉀、鈣、鈉。,氧化膜或污物,溶于水,在中考中，關于驗證金屬活動性強弱的實驗中要注意以下幾點：①K、Ca、Na三種金屬過于活潑，不能用于驗證金屬活動性強弱的實驗；②選擇與金屬反應的鹽溶液時，要注意鹽溶液的溶解性；③選擇與金屬反應的酸時最好選擇稀鹽酸和稀硫酸。,考點三金屬的冶煉1．一氧化碳還原氧化鐵的實驗(1)實驗裝置,(2)藥品：氧化鐵粉末、澄清石灰水、一氧化碳氣體(3)實驗步驟①檢查裝置的_________；②裝入藥品并固定裝置；③通入_____并點燃尾部酒精燈；,氣密性,CO,④待玻璃管內(nèi)的空氣完全排盡后(約半分鐘)，點燃__________給氧化鐵加熱；⑤當玻璃管內(nèi)的紅色粉末變?yōu)楹谏珪r，熄滅_________；⑥待玻璃管內(nèi)的固體冷卻后，先_________________，后___________________。,酒精,噴燈,酒精噴燈,停止通入一氧化碳,熄滅尾部的酒精燈,(4)實驗現(xiàn)象：紅色粉末逐漸變?yōu)開______，澄清石灰水_________，尾氣燃燒時產(chǎn)生_____色火焰。(5)實驗結論：紅色的氧化鐵被一氧化碳還原，生成單質鐵，一氧化碳在高溫下得到了氧，生成了二氧化碳。,黑色,變渾濁,藍,(6)有關的化學方程式(從左到右)①________________________；②__________________________；③________________。,Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2,Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O,2CO＋O22CO2,(7)注意事項①反應條件：高溫；若無酒精噴燈可在酒精燈火焰上加一個金屬網(wǎng)罩；②CO有劇毒，應將尾氣點燃或收集處理，防止污染空氣；③操作順序：實驗開始先通入一氧化碳，目的是_______________________________________________________________，實驗結束后繼續(xù)通入一氧化碳氣體直到玻璃管冷卻，目的是防止_____________________________。,排盡裝置,內(nèi)的空氣，目的是防止一氧化碳與空氣混合加熱時發(fā)生爆,炸,高溫下的鐵與空氣接觸而被氧化,2．工業(yè)煉鐵,鐵礦石,焦炭,Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2,高爐,生鐵,明確工業(yè)煉鐵的相關內(nèi)容講：在中考中，關于工業(yè)煉鐵，易觸雷的地方是記錯工業(yè)煉鐵所用的還原劑。練：鏈接“聚焦臨沂”P54T8,考點四金屬的銹蝕與防護1．鋼鐵的銹蝕與防護(1)鐵生銹條件的探究實驗,水,氧氣,(2)鐵銹的主要成分為_______________，它的結構疏松，不能阻礙里層的鐵繼續(xù)與氧氣、水等反應，因此鐵制品可以全部銹蝕。,氧化鐵(或Fe2O3),久置的銅制品表面會銹蝕生成銅綠，化學式為Cu2(OH)2CO3，銅綠是銅與空氣中的氧氣、水和二氧化碳共同作用的結果。,(3)鐵制品的防護①保持鐵制品表面的_______和潔凈；②在鐵制品表面加一層_________，如刷漆、涂油、烤藍等；③改變鐵制品結構，如制成不銹鋼等。,干燥,保護層,2．保護金屬資源(1)防止金屬_______。(2)_______利用廢舊金屬。(3)有計劃、合理地開采礦物。(4)尋找金屬的代用品。,腐蝕,回收,考點一金屬材料(3年2考)1．金屬的性質和用途2．合金,1.(2015臨沂中考)生鐵和足量的稀鹽酸充分反應后，總會有一些殘渣剩余，殘渣的成分主要是()A．鐵B．氯化鐵C．氯化亞鐵D．碳,D,2．(2017臨沂模擬)下列有關合金的敘述，正確的是()①合金中至少含兩種金屬②合金中的元素以化合物形式存在③合金中一定含有金屬④合金一定是混合物⑤生鐵是含雜質較多的鐵合金⑥合金的強度和硬度一般比組成它們的純金屬更高，抗腐蝕性能等也更好A．①②③④⑤⑥B．①②C．①③④D．③④⑤⑥,D,3．(2016臨沂中考節(jié)選)生活中處處有化學，化學與生活密切相關。(1)鋁常用于制作導線，因為其具有良好的_________。(2)將純銅片和黃銅片(銅鋅合金)相互刻畫，純銅上留下明顯劃痕，說明___________________。,導電性,黃銅的硬度比純銅大,考點二金屬的化學性質(3年3考)1．常見金屬的化學性質2．判斷金屬活動性順序3．金屬活動性順序的應用,此考點屬于中考的必考內(nèi)容，難度較大而且分值較高。要求同學們掌握金屬活動順序的應用，實際上就是金屬的三個化學性質。金屬與氧氣的反應都是化和反應；金屬與酸(稀鹽酸、稀硫酸)發(fā)生的反應屬于置換反應，特別注意鐵與稀鹽酸或稀硫酸發(fā)生反應時都生成＋2價的鐵鹽，即FeCl2、FeSO4；金屬與鹽的反應也屬于置換反應，同理鐵與鹽反應時同樣生成＋2價的鐵鹽。,同時要注意以下幾點：1．金屬與酸反應(1)條件：金屬的活動性必須排在氫之前(2)活潑金屬與稀硫酸(稀鹽酸)反應的曲線圖分析,①等質氫圖,兩種活潑金屬產(chǎn)生的氫氣質量相等，此圖反映了兩種情況：a．酸不足，金屬過量，產(chǎn)生的氫氣的質量由酸的質量決定。b．酸足量，投放的兩種金屬恰好與酸反應產(chǎn)生的氫氣的質量相等。例24g鎂和56g鐵分別投入到足量的鹽酸中，完全反應，產(chǎn)生的氫氣的質量相等。,②等質等價金屬圖,如等質量的鎂、鋅、鐵與足量的稀鹽酸反應，產(chǎn)生氫氣的速率和質量不同。此圖反映出：a．金屬越活潑，圖示反應物的曲線越陡，如鎂比鋅陡，鋅比鐵陡。b．金屬的相對原子質量越小，與酸產(chǎn)生的氫氣就越多，曲線的拐點就越高，消耗的酸就越多。,2．金屬與鹽的反應(條件：“前換后，鹽可溶”)Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4(“濕法冶金”原理),3．實驗驗證金屬的活動性比較三種金屬的活動性，通常采用以下三種方法：①取位于中間的金屬與兩邊金屬的鹽溶液(兩鹽夾一金)；②取位于中間的金屬的鹽溶液與兩邊金屬反應(兩金夾一鹽)；③以金屬與稀鹽酸(稀硫酸)反應的劇烈程度進行比較。如驗證Mg、Fe、Cu的金屬活動順序的方法有三種：Fe＋MgCl2、Fe＋CuCl2；FeSO4＋Mg、FeSO4＋Cu；Fe＋HCl、Mg＋HCl、Cu＋HCl。,4．(2017臨沂中考)有X、Y、Z三種金屬，X在常溫下就能與氧氣反應，Y、Z在常溫下幾乎不與氧氣反應；如果把Y和Z分別放入硝酸銀溶液中，過一會兒，在Z表面有銀析出，而Y沒有變化。根據(jù)以上實驗事實，判斷X、Y、Z三種金屬的活動性由強到弱的順序正確的是()A．XYZB．XZYC．YZXD．ZYX,B,5．(2017臨沂模擬)將相同體積、相同溶質質量分數(shù)的稀鹽酸，分別加到等質量、顆粒大小相同的X、Y、Z三種較活潑金屬中，生成H2的質量與反應時間的關系如圖所示。下列說法中正確的是()A．三種金屬的活動性順序為Y＞X＞ZB．產(chǎn)生氫氣的速率順序為X＞Y＞ZC．消耗稀鹽酸的質量順序為Z＞Y＞XD．相對原子質量由大到小的順序為X＞Y＞Z,A,6．(2016臨沂中考)如圖是與鐵的性質有關的部分實驗，請回答下列問題：,(1)A中細鐵絲燃燒的化學方程式為__________________，集氣瓶中預先放入一些水的作用是________________________。(2)B中鐵釘最易生銹的部位是____(填“a”“b”或“c”)。(3)C中反應一段時間后，溶液顏色會由藍色變成淺綠色，發(fā)生反應的化學方程式為_____________________。,3Fe＋2O2Fe3O4,防止高溫熔融物炸裂瓶,底,b,Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4,考點三金屬的冶煉(3年0考)7．如圖所示，煉鐵高爐中發(fā)生了許多化學反應，其中就涉及碳及其化合物的相互轉化，請回答下列問題。,(1)空氣通過進風口與原料中的焦炭充分反應，其化學方程式為_____________。(2)由(1)中產(chǎn)生的氣體與熾熱的焦炭會繼續(xù)反應，其化學方程式為______________。(3)生成生鐵的主要反應為Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2，該反應中發(fā)生氧化反應的物質是____(填序號)。A．Fe2O3B．COC．FeD．CO2,O2＋CCO2,CO2＋C2CO,B,(4)高爐氣體的主要成分為N2、CO、CO2，如果將高爐氣體通入足量的NaOH溶液中，發(fā)生反應的化學方程式為_______________________。,2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O,8．(2017臨沂模擬)金屬是重要的資源。下列有關金屬制備的說法錯誤的是()A．“濕法煉銅”的化學原理可以表示為Fe＋CuSO4===FeSO4＋CuB．電解氯化鎂可以制備金屬鎂，該反應為分解反應C．工業(yè)上用一氧化碳還原氧化鐵制備鐵，該反應屬于置換反應D．金礦中的金是以單質形式存在，用物理方法可以制得,C,9．(2016臨沂模擬)實驗室模擬煉鐵的實驗裝置如圖所示。試回答下列問題：,(1)寫出有標號儀器的名稱：a._______，b._______。(2)實驗中看到的實驗現(xiàn)象為玻璃管中的粉末____________________，試管里的澄清石灰水_______。,鐵架臺,導氣管,由紅色逐漸,變?yōu)楹谏?變渾濁,(3)玻璃管中反應的化學方程式為_________________________。(4)加熱氧化鐵之前，先通一會兒一氧化碳的作用是__________________________________。(5)該實驗設計裝置c的目的是____________________________________。,Fe2O3＋3CO2Fe＋,3CO2,排盡,玻璃管中的空氣，防止發(fā)生爆炸,點燃未反應的一氧化碳，防,止污染空氣,考點四金屬的銹蝕與防護(3年2考)1．金屬銹蝕的條件2．防止金屬銹蝕的措施,10.(2017臨沂模擬)金屬防銹既能節(jié)約資源，又能美化環(huán)境，下列鋼鐵制品經(jīng)過如下處理后，防銹效果最差的是()A．經(jīng)常在表面涂油的大型鋼制機械B．涂上防銹漆后的“遼寧”號航母艦體外殼C．擦洗干凈后長期存放在室外的大型鐵制農(nóng)機具D．經(jīng)過“烤藍”，在表面形成致密氧化膜的鋼制槍管,C,11．(2015臨沂中考節(jié)選)金屬和金屬材料在生活、生產(chǎn)中應用廣泛。鐵在潮濕的空氣中容易生銹，實際上是鐵與空氣中的_______、_____等發(fā)生了化學反應。,氧氣,水,12．(2017臨沂校級模擬)下列說法中正確的是()A．鐵制品在潮濕的空氣中不易生銹B．“真金不怕火煉”說明黃金的熔點高C．鋁的金屬活動性比鐵強，則鋁制品比鐵制品更容易銹蝕D．不銹鋼的抗腐蝕性強于純鐵，硬度大于純鐵,D,